[发明专利]一种纳米压电纤维薄膜材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种纳米压电纤维薄膜材料及其制备方法和应用。本申请的第一方面，提供一种纳米压电纤维薄膜材料，该纳米压电纤维薄膜材料包括基体材料和增强体材料，增强体材料分散在基体材料中，基体材料包括聚(偏氰乙烯/醋酸乙烯酯)，增强体材料包括二维纳米压电材料。该纳米压电纤维薄膜材料在P(VDCN/VAC)中引入一定量的二维纳米压电材料，两者相互配合，在保持P(VDCN/VAC)材料的柔韧透明性的同时，使得复合材料具有更高的电活性含量，有效提高了材料的压电杀菌性能。

技术领域

本申请涉及杀菌压电材料技术领域，尤其是涉及一种纳米压电纤维薄膜材料及其制备方法和应用。

背景技术

目前，常用的杀菌技术主要有三种，分别为：使用杀菌剂、热处理以及辐射处理。杀菌剂灭菌时间短，但不能重复使用，且大多数杀菌剂具有挥发性，对人体和环境都有一定的伤害，而热处理和辐射处理均对人体有害。因此，这几种方法都不适合用于手机屏幕、电梯按钮、扶手等人体日常接触领域的杀菌。基于以上认识，在上述场景中采用新型杀菌技术具有重要的意义。

近年来，纳米压电材料是新材料领域的研究重点，当外力作用对其施加微弱压力(触碰、按压等)时，纳米压电材料即可产生活性自由基，起到灭杀细菌的作用。压电材料根据其成分的不同可以分为无机压电材料和有机压电材料两大类，在有机压电材料中，聚(偏氰乙烯/醋酸乙烯酯)(P(VDCN/VAC))是一种透明度高、柔韧性好、热稳定性高的有机压电材料，但其杀菌效果经检测并不理想，因此有必要提供一种具有更高杀菌性能的P(VDCN/VAC)材料。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种更高杀菌性能的纳米压电纤维薄膜材料。本申请同时还涉及该纳米压电纤维薄膜材料的制备方法以及该纳米压电纤维薄膜材料的应用。

本申请的第一方面，提供一种纳米压电纤维薄膜材料，该纳米压电纤维薄膜材料包括基体材料和增强体材料，增强体材料分散在基体材料中，基体材料包括70～100质量份的聚(偏氰乙烯/醋酸乙烯酯)，增强体材料包括2～15质量份的二维纳米压电材料。

根据本申请实施例的纳米压电纤维薄膜材料，至少具有如下有益效果：

该纳米压电纤维薄膜材料在P(VDCN/VAC)中引入一定量的二维纳米压电材料，两者相互配合，在保持P(VDCN/VAC)材料的柔韧透明性的同时，使得复合材料具有更高的电活性含量，有效提高了材料的压电杀菌性能。

在本申请的一些实施方式中，二维纳米压电材料为二维过渡金属硫族化合物。

在本申请的一些实施方式中，二维过渡金属硫族化合物选自MoSe₂、MoS₂、MoTe₂、WS₂、WSe₂、WTe₂、SnS、SnSe、In₂Se₃、In₂S₃中的至少一种。

在本申请的一些实施方式中，二维过渡金属硫族化合物选自MoSe₂、MoS₂、MoTe₂、WS₂、WSe₂、WTe₂、SnS、SnSe、In₂Se₃、In₂S₃中的至少两种。

本申请的第二方面，提供一种纳米压电纤维薄膜，该纳米压电纤维薄膜包括前述的纳米压电纤维薄膜材料。

本申请的第三方面，提供一种纳米压电纤维薄膜的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

取聚(偏氰乙烯/醋酸乙烯酯)溶解于有机溶剂中，并加入二维压电纳米材料，搅拌均匀，得到纺丝液；